Servlet是单例的吗？
如题，是吗？首先我们得搞清楚啥是单例。一聊起单例，条件反射的第一个想到的自然是单例模式。单例模式的定义：一个类有且仅有一个实例，并且自行实例化向整个系统提供。如果按照Java中单例的定义，那么当Servlet没有实现SingleThreadModel接口时，它确实是单例的。
但如果往细处再进一步深究的话，又好像不是那么一回事了。还是先看单例模式，举个例子，Sigleton类是个单例，它为了保证实例的唯一性，坚决不给别人实例化它的机会，那么它会把构造器定义为私有的（private），这样其他人就没法new出它的实例了（但其实通过反射还是可以实例化的，这里不展开）。而Servlet本身是一个接口，我们一般用的是HttpServlet，它继承了GenericServlet，而GenericServlet实现了Servlet。虽然HttpServlet是抽象类，然而它却有自己的构造器，而且是公有的（public）。我们知道子类初始化实例时必然先调用父类的构造器，也就是如果我现在有一个DemoServlet，那么实例化它将执行HttpServlet的构造器。当然了，父亲的父亲GenericServlet的构造器也会加载，而且这位祖父的构造器也是公有的。如此看来，单例模式中的私有构造器与Servlet中的公有构造器明显匹配不上了。
综上所述，我还是偏向于广义上的范畴，只要满足在整个系统中仅有一个实例，就认为它是单例。回到最先前的那句话：当Servlet没有实现SingleThreadModel接口时，它才是单例的。虽然SingleThreadModel被标记为过期的了，但仍可以用。如果实现该接口，那么每次请求相同的Servlet，将创建一个新的实例。说白了就跟CGI一样了，每次web请求都起一个进程来处理。
Servlet本身是规范，它需要实现了这组规范的Servlet容器来提供web能力。一提到servlet容器，条件反射的第一个想到的自然是Tomcat。Tomcat才是去实例化Servlet的那个他。而Tomcat里执行实例化Servlet的类叫StandardWrapper，它有个loadServlet的方法：
/** * Load and initialize an instance of this servlet, if there is not already * at least one initialized instance. This can be used, for example, to * load servlets that are marked in the deployment descriptor to be loaded * at server startup time. * @return the loaded Servlet instance * @throws ServletException for a Servlet load error */ public synchronized Servlet loadServlet() throws ServletException { // Nothing to do if we already have an instance or an instance pool if (!singleThreadModel && (instance != null)) return instance; PrintStream out = System.out; if (swallowOutput) { SystemLogHandler.startCapture(); } Servlet servlet; try { long t1=System.currentTimeMillis(); // Complain if no servlet class has been specified if (servletClass == null) { unavailable(null); throw new ServletException (sm.getString("standardWrapper.notClass", getName())); } InstanceManager instanceManager = ((StandardContext)getParent()).getInstanceManager(); try { servlet = (Servlet) instanceManager.newInstance(servletClass); } catch (ClassCastException e) { unavailable(null); // Restore the context ClassLoader throw new ServletException (sm.getString("standardWrapper.notServlet", servletClass), e); } catch (Throwable e) { e = ExceptionUtils.unwrapInvocationTargetException(e); ExceptionUtils.handleThrowable(e); unavailable(null); // Added extra log statement for Bugzilla 36630: // https://bz.apache.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=36630 if(log.isDebugEnabled()) { log.debug(sm.getString("standardWrapper.instantiate", servletClass), e); } // Restore the context ClassLoader throw new ServletException (sm.getString("standardWrapper.instantiate", servletClass), e); } if (multipartConfigElement == null) { MultipartConfig annotation = servlet.getClass().getAnnotation(MultipartConfig.class); if (annotation != null) { multipartConfigElement = new MultipartConfigElement(annotation); } } // Special handling for ContainerServlet instances // Note: The InstanceManager checks if the application is permitted // to load ContainerServlets if (servlet instanceof ContainerServlet) { ((ContainerServlet) servlet).setWrapper(this); } classLoadTime=(int) (System.currentTimeMillis() -t1); if (servlet instanceof SingleThreadModel) { if (instancePool == null) { instancePool = new Stack<>(); } singleThreadModel = true; } initServlet(servlet); fireContainerEvent("load", this); loadTime=System.currentTimeMillis() -t1; } finally { if (swallowOutput) { String log = SystemLogHandler.stopCapture(); if (log != null && log.length() > 0) { if (getServletContext() != null) { getServletContext().log(log); } else { out.println(log); } } } } return servlet; }
我们看到该方法是同步的（synchronized修饰符）。先看上面标黄的第一行，如果实现了之前说到的SigleThreadModel接口，那么这里的singleThreadModel就是true，就不会因为有Servlet实例而返回原有的Servlet了。但若反之，就返回原有的Servlet实例，符合单例的定义。
第二处标黄说明Tomcat是通过反射来实例化Servlet的。它先根据web.xml（或者起相同作用的@WebServlet）找到ServletClass的全路径类名，然后通过类加载器得到Class对象，由Class对象取到构造器，通过构造器实例化ServletClass。
最后看下例子：
package com.wlf.demo.servlet; import javax.servlet.annotation.WebServlet; import javax.servlet.http.HttpServlet; import javax.servlet.http.HttpServletRequest; import javax.servlet.http.HttpServletResponse; import java.io.IOException; import java.io.PrintWriter; /** * 一个servlet的demo */ @WebServlet(urlPatterns = {"/hello","/world"}) public class DemoServlet extends HttpServlet{ // 全局变量，多线程情况下将被改写 private String globalVariable = ""; public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws IOException { // 后来的线程会覆盖前面的线程的值 globalVariable = request.getParameter("param"); // 给界面点击争取时间 try{ Thread.sleep(5000); }catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } // 页面输出 PrintWriter pw = response.getWriter(); pw.println("<HTML>"); pw.println("<HEAD>"); pw.println("<title>Hello, world</title>"); pw.println("<body>"); pw.printf("<p>input: %s</p>", globalVariable); pw.println("</HEAD>"); pw.println("</HTML>"); } }
我们启动tomcat，在浏览器打开两个页面分别访问，然后我先刷新hello页面，在它转圈圈时去刷新world页面，这时world的参数值就会覆盖hello的参数值：
但如果我们给DemoServlet实现了SingleThreadModel：
public class DemoServlet extends HttpServlet implements SingleThreadModel
重新编译、打包、部署、重启tomcat后，重试上面的例子，并发问题就不存在了。当然，既然官方不建议你使用单线程模式，那么我们还是别用了，毕竟性能比起多线程来就低很多了。而多线程的问题我们可以通过线程封闭（全局变量改为局部变量）和加同步锁（用到全局变量时增加synchronized代码块）等方法来解决。
